超大型船舶弹振效应分析及其对疲劳强度的影响
船舶的大型化与快速化是当今造船业发展的一个显著趋势,船舶的大型化与高强度钢的广泛使用使船体的刚度有所下降,这就导致船舶的固有频率降低;船舶航速的增加使得波浪的遭遇频率有所提高,这样,船体与波浪相互耦合发生弹振现像的概率就大大增加,从而影响船舶的疲劳强度。因此,对因弹振效应产生的高频载荷进行预报,并研究其对船体结构疲劳强度的影响具有非常重要的实际意义,本文主要针对以下几个方面进行了研究: 1)采用迁移矩阵法和有限元法对船体结构模态分析方法进行了研究,在此基础上,将三维线性水弹性理论应用到超大型船舶的弹振分析中; 2)通过不规则波中船体结构的应力响应计算,结合雨流计数法和疲劳线性累计损伤理论,提出了计及弹振效应的船体结构疲劳强度评估方法; 3)以一艘30万吨超大型矿砂船为研究对象,对弹振响应对结构疲劳损伤的影响进行了研究,通过对比分析,给出了修正CCS规范中船体结构疲劳载荷计算公式的建议。
超大型船舶;弹振效应;水弹性理论;疲劳强度;模态分析
哈尔滨工程大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
李辉
2011
中文
U661.41;O346.2
81
2014-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）